Управлением питанием ПК и снижение энергопотребления

ATlTool

Программа ATlTool ориентирована на низкоуровневый разгон и мониторинг видеокарт с чипсетами ATI. Она нашла широкое распространение среди любителей разгона благодаря своему качеству и возможностям.

Из особенностей программы стоит отметить следующие:

• наличие встроенного модуля для тестирования производительности карты. С его помощью вы сможете определить прирост производительности после разгона;

• наличие механизма, который может автоматически подобрать максимально возможные частоты графического процессора и видеопамяти;

• использование профилей, с помощью которых можно настроить разные уровни разгона, что позволяет экономить потребляемую мощность;

• возможность использования интеллектуального алгоритма, определяющего моменты, когда выполняются OpenGL- и Direct3D-приложения, требующие максимального быстродействия видеокарты;

• использование «горячих» клавиш с возможностью их настройки.

Как видите, удобств достаточно много, а некоторые действия вообще исключают участие пользователя.

Единственный минус, который, правда, не относится к недостаткам программы, — отсутствие механизмов настройки параметров OpenGL, Directs D и других графических технологий.

Частые включения и выключения компьютера приводят к износу и преждевременному выходу из строя его компонентов. Этот факт довольно хорошо известен, хотя причины его далеко не всегда столь очевидны, как кажется на первый взгляд. Многие считают, что частые включения и выключения вредны потому, что приводят к электрическим перегрузкам. Однако чаще всего главная причина кроется в температуре. Компьютер выходит из строя не от электрического, а от теплового удара. При прогреве компьютера компоненты расширяются, а при охлаждении — сжимаются, что уже само по себе является серьезным испытанием. Кроме того, различные материалы имеют разные коэффициенты теплового расширения, т.е. расширяются и сжимаются в различной степени. Со временем тепловые удары начинают сказываться на работе многих компонентов компьютера.

Для обеспечения надежности системы ее необходимо максимально оградить от тепловых ударов. При включении компьютера температура его компонентов за полчаса повышается приблизительно до 85°С. При его выключении происходит обратное: компоненты быстро охлаждаются до температуры окружающей среды. Каждый из них расширяется и сжимается в различной степени (и с разной скоростью), что приводит к появлению механических напряжений.

Температурное расширение и сжатие — главная причина отказов компонентов. Корпуса микросхем могут потрескаться, что приводит к проникновению внутрь влаги и ухудшает функционирование их параметров вплоть до полного отказа. Как внутри микросхем, так и на печатных платах возникают обрывы проводников. Компоненты с поверхностным (пленарным) монтажом расширяются и сжимаются иначе, чем печатня плата. При этом в местах пайки возникают большие напряжения. Со временем пайка может разрушиться, и контакт пропадет. Компоненты с теплоотводами, например процессоры, транзисторы и стабилизаторы напряжения, могут перегреться и выйти из строя из-за ухудшения теплопередачи между ними и теплоотводами. Периодические изменения температуры вызывают смещения в разъемных соединениях, что приводит к периодическим нарушениям контактов.

Тепловое расширение и сжатие действует не только на микросхемы и печатные платы, но и на жесткие диски. В большинстве современных накопителей на жестких дисках предусмотрена тепловая компенсация, при которой позиции головок корректируются относительно расширяющихся и сжимающихся дисков. Во многих накопителях такая корректировка выполняется через каждые 5 мин в течение первого получаса после включения, а затем — через каждые 30 мин. Эта операция часто сопровождается характерным потрескиванием.

Из сказанного следует, что для увеличения срока службы компьютера в нем лучше поддерживать постоянную температуру, т.е. оставлять его постоянно включенным или выключенным.

Наиболее оптимальный вариант — включать компьютер в начале рабочего дня и выключать в конце. Не выключайте его на обед, перекуры и прочие короткие перерывы. Естественно, серверы и подобные им системы должны работать постоянно.

Управление питанием

Большие дисплеи, устройства чтения компакт-дисков и звуковые адаптеры при работе потребляют значительную мощность. Чтобы уменьшить ее, разработано несколько программ и стандартов.

Для стандартных настольных систем управление питанием — вопрос экономии и удобства. Выключая отдельные узлы (компоненты) персонального компьютера, когда они не используются, вы можете уменьшить счет за электроэнергию и избежать необходимости включать и выключать компьютер вручную.

Для портативных компьютеров управление питанием гораздо важнее. Постоянная работа накопителя CD-ROM, акустических систем и других узлов в портативном компьютере приводит к тому, что во многих случаях сокращается и без того короткий срок службы батареи. Теперь, благодаря усовершенствованию технологии управления питанием, в портативном компьютере напряжение может подаваться только к узлам (компонентам), непосредственно используемым в данный момент, что продлевает срок, в течение которого аккумуляторная батарея не нуждается в подзарядке.

Системы, обладающие сертификатом Energy Star

Агентство по защите окружающей среды ЕРА (Environmental Protection Agency) начало проводить кампанию по сертификации энергосберегающих персональных компьютеров и периферийного оборудования. Компьютер или монитор во время продолжительного простоя должен снизить энергопотребление до 30 Вт и более. Система, удовлетворяющая этим требованиям, может получить сертификат Energy Star. Эта кампания добровольная, из чего следует, что получать такой сертификат вовсе не обязательно. Однако производители обнаружили, что компьютеры с сертификатом Energy Star лучше продаются.

Одна из проблем, возникающих при использовании таких систем, заключается в том, что системная плата и приводы дисковых накопителей могут буквально "впадать в спячку". Это означает, что они входят в режим ожидания и потребляют очень мало энергии; это приводит к порче некоторых старых блоков питания, поскольку оборудование с низким потреблением энергии не обеспечивает загрузки блока питания, необходимой для его нормального функционирования. Большинство имеющихся на рынке блоков рассчитаны на работу с такими системами и имеют очень низкое значение минимальной нагрузки. Покупая блок питания, убедитесь в том, что оборудование системы при работе в режиме ожидания обеспечивает минимальную нагрузку. В противном случае, после того как система "уснет", отсутствие нагрузки приведет к запуску цикла переключения питания, который снова ее "разбудит"! Эта проблема может быть довольно актуальной для системы, использующей очень мощный блок питания и оборудование, потребляющее мало энергии.

Усовершенствованная система управления питанием

Стандарт усовершенствованной системы управления питанием (Advanced Power Management — АРМ) разработан компанией Intel совместно с Microsoft и определяет ряд интерфейсов между аппаратными средствами управления питанием и операционной системой компьютера. Полностью реализованный стандарт АРМ позволяет автоматически переключать компьютер между пятью состояниями в зависимости от текущего состояния системы. Каждое последующее состояние в приведенном ниже списке характеризуется уменьшением потребления энергии.

Full On. Система полностью включена.

АРМ Enabled. Система работает, некоторые устройства являются объектами управления для системы управления питанием. Неиспользуемые устройства могут быть выключены, может быть также остановлена или замедлена (т.е. снижена тактовая частота) работа тактового генератора центрального процессора.

АРМ Standby (резервный режим). Система не работает, большинство устройств находятся в состоянии потребления малой мощности. Работа тактового генератора центрального процессора может быть замедлена или остановлена, но необходимые параметры функционирования хранятся в памяти. Пользователь или операционная система могут запустить компьютер из этого состояния почти мгновенно.

АРМ Suspend (режим приостановки). Система не работает, большинство устройств пассивны. Тактовый генератор центрального процессора остановлен, а параметры функционирования хранятся на диске и при необходимости могут быть считаны в память для восстановления работы системы. Чтобы запустить систему из этого состояния, требуется некоторое время.

off (система отключена). Система не работает. Источник питания выключен.

Для реализации режимов АРМ требуются аппаратные средства и программное обеспечение. Источниками питания АТХ можно управлять с помощью сигнала Power_On и факультативного разъема питания с шестью контактами. (Необходимые для этого команды выдаются программой.) Изготовители также встраивают подобные устройства управления в другие элементы системы, например в системные платы, мониторы и дисководы.

Операционные системы (такие, как Windows 9x), которые поддерживают АРМ, при наступлении соответствующих событий запускают программы управления питанием, "наблюдая" за действиями пользователя и прикладных программ. Однако операционная система непосредственно не посылает сигналы управления питанием аппаратным средствам.

Система может иметь множество различных аппаратных устройств и программных функций, используемых при выполнении функций АРМ. Чтобы разрешить проблему сопряжения этих средств в операционной системе и аппаратных средствах предусмотрен специальный абстрактный уровень, который облегчает связь между различными элементами архитектуры АРМ.

При запуске операционной системы загружается программа — драйвер АРМ, который связывается с различными прикладными программами и программными функциями. Именно они запускают действия управления питанием, причем все аппаратные средства, совместимые с АРМ, связываются с системной BIOS. Драйвер АРМ и BIOS связаны напрямую; именно эту связь использует операционная система для управления режимами аппаратных средств.

Таким образом, чтобы функционировали средства АРМ, необходим стандарт, поддерживаемый схемами, встроенными в конкретные аппаратные устройства системы, системная BIOS и операционная система с драйвером АРМ. Если хотя бы один из этих компонентов отсутствует, АРМ работать не будет.

Усовершенствованная конфигурация и интерфейс питания

Впервые усовершенствованная конфигурация и интерфейс питания (Advanced Configuration and Power Interface — ACPI) были реализованы в современных BIOS и операционных системах Windows 98 и более поздних. Если BIOS вашего компьютера поддерживает систему ACPI, то все управление питанием передается операционной системе. Это упрощает конфигурирование параметров, все они находятся в одном месте — в операционной системе. Теперь для конфигурирования параметров системы управления питанием не нужно устанавливать соответствующие параметры в BIOS.

Если управление питанием является причиной неправильной работы операционной системы или машинных сбоев, проще всего отключить АРМ с помощью системной BIOS. В большинстве базовых систем ввода-вывода, в которых предусмотрена поддержка АРМ, имеется опция отключения средств АРМ. Эта опция позволяет разорвать цепочку, связывающую операционную систему и аппаратные средства. Средства управления питанием работать в этом случае не будут. Можно достигнуть того же эффекта, удалив драйвер АРМ из операционной системы. Однако средства самонастройки Windows 9х обнаруживают аппаратные средства АРМ системы всякий раз, когда вы перезагружаете компьютер, и стремятся повторно установить драйвер АРМ.

Отключение системы управления питанием в Windows 98 осуществляется с помощью пиктограммы Управление электропитанием (Power Management) в окне Панель управления (Control Panel).

Дата добавления: 2014-01-11